Социальные амёбы практикуют примитивное сельское хозяйство
Исследование, опубликованное в журнале Nature, показывает, что социальные амёбы Dictyostellum discoideum (слизевики) демонстрируют зачаточную форму сельского хозяйства, повышая свои шансы на выживание.
Ключевые открытия:
- Часть амёб («фермеры») не поедает всю доступную пищу (определенные штаммы бактерий), а сохраняет её для дальнейшего использования.
- После агрегации в «слизень» амёбы-фермеры мигрируют и формируют плодовое тело со спорами, содержащими бактерии, которые затем высвобождаются в среду как кормовая база для нового роста.
- Такое поведение противоречит прежнему представлению, что все Dicty поглощают всю пищу перед социальной стадией образования спор.
Сравнение стратегий:
- Не-фермеры съедают все доступные бактерии и мигрируют на большие расстояния в поисках пищи.
- Фермеры едят меньше, оставляют пищу нетронутой, включают бактерии в свою мигрирующую систему и преодолевают меньшие расстояния, так как носят запас пищи с собой.
- Преимущество стратегии «фермерства» очевидно: такие амёбы могут процветать в средах, где не-фермеры находят мало пищи.
Генетическая основа:
- Около трети диких Dicty являются фермерами.
- Эксперименты с обработкой антибиотиками показали, что способность переносить бактерии — генетический признак. После удаления всех живых бактерий и последующего кормления:
- Dicty фермеры остаются фермерами, а не-фермеры никогда не учатся этому. При этом оба типа принадлежат к одному виду.
Неразгаданные вопросы:
- Какие генетические различия отделяют фермеров от не-фермеров?
- Почему клоны-фермеры мигрируют на меньшее расстояние? Это может быть следствием вмешательства бактерий или выработанной реакцией, так как своя еда всегда с собой.
- Некоторые, казалось бы, бесполезные или даже вредные бактерии не потребляются в пищу, но могут выполнять ещё не определённую функцию.
Значение исследования:
Результаты подчёркивают важность работы с дикими организмами в их естественной среде, где сохраняются сложные связи с живым окружением. Это может дать ключи к пониманию механизмов таких заболеваний, как туберкулёз, где бактерии заражают клетку-хозяина, сопротивляясь попыткам её разрушить.